DGIST는 뇌·인지과학전공 고재원 교수, 엄지원 교수 공동연구팀이 시냅스 접착단백질 복합체에 의한 새로운 뇌 시냅스 생성 원리를 규명했다고 밝혔습니다.
뇌를 구성하는 수많은 신경세포는 시냅스(synapse)를 통해 뇌 기능을 관장합니다. 이 때 시냅스 접착단백질이 시냅스의 생성에 일정 역할을 수행한다는 최근 연구 결과가 있지만, 시냅스를 통합적으로 조절하는 세부적인 요인이나 과정에 대해서는 아직까지 알려진 바가 없었죠.
고재원 교수 연구팀은 시냅스 중에서도 흥분성 시냅스의 생성원리를 규명하고자 관련 접착단백질들을 발굴하고 세부 매커니즘 규명에 집중해왔습니다.
이번 연구를 통해 연구팀은 접착단백질 중에서도 PTPσ 단백질과 특정 골격단백질들 간의 상호작용이 시냅스 생성에 매우 중요하다는 사실을 발견했습니다. 특히, PTPσ 단백질의 특정요소들이 반응해 발생하는 '정상적인 타이로신 신호전달 메커니즘'이 시냅스 생성에 필수적인 요소임을 규명했죠.
최근 대규모 인간유전학 연구 결과들이 보여주는 단백질들과 자폐, 조현증, 우울증 등 정신증세와의 연관 가능성을 고려해볼 때 연구팀이 수행한 이번 실험은 관련 단백질들의 추가 연구를 통해 뇌질환의 원인을 분석하고 치료를 가능하게 하는 중요한 단초를 제공할 것으로 기대됩니다.
DGIST 뇌·인지과학전공 고재원 교수는 "최근 수행된 연구에서도 보고된바와 같이 PTPσ 단백질은 뉴렉신(neurexin) 단백질과 함께 신경회로 발달을 관장하는 핵심 단백질로 인식되고 있다"며 "관련 연구를 세계적으로 주도하고 있는 우리 연구팀이 심화연구를 수행해 시냅스 및 신경회로 발달에 대한 지속적인 연구를 진행하겠다"고 각오를 밝혔다고 합니다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 전문 학술지인 <The Journal of Neuroscience>에 게재됐습니다.
